JP6968019B2 - 換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、隣接する部屋間の壁に設置され、室内の空気を吸込んで筒状部材を通じて他方の室内へ空気を搬送する換気装置に関する。

建物の部屋同士を仕切る壁に設けられた貫通穴にパイプ又はダクトといった筒状部材を取付け、筒状部材の一端部に羽根車を有する送風機、グリル、および本体とを設置し、他端部にグリルと本体とを設置することで、送風機で二部屋間の通気を行う換気装置が知られている。

二部屋間の通気を行う換気装置は、空気調和がなされた部屋の空気を、空気調和がなされていない部屋に送風することで、空気調和がなされていない部屋を簡易的に空気調和する効果が得られる。二部屋間の通気を行うことによって省エネルギー化を図った住宅の研究も注目されている。

二部屋間の通気を行う換気装置は、グリルのデザインが格子タイプであると、送風機の運転状態にかかわらず、一方の部屋から他方の部屋の様子が見えてしまったり、音又は光が漏れてしまったりする。

特許文献１には、筒状部材の中に遮蔽板を設け、運転停止時に筒状部材を閉塞する換気装置が開示されている。特許文献１に開示される換気装置は、風路内に遮蔽板が配置されているため、一方の部屋から他方の部屋の様子が見えてしまったり、音又は光が漏れてしまったりすることを抑制できる。

特開２００４―２４５４９５号公報

特許文献１に開示される換気装置は、風路内に遮蔽板が配置されているため、空気調和がなされた部屋と空気調和がなされていない部屋とを隔てる壁が薄い場合には、壁に収まるように設置することができなかった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、薄い壁に収まるように設置可能で、二部屋間の通気を行える換気装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、第１の部屋と第２の部屋とを隔てる壁を貫通して設置される筒状部材と、筒状部材に第１の部屋側から挿入される円筒状の風洞部を有する第１の本体フレームと、風洞部内で回転する羽根車を有する送風機とを備えた第１の本体と、第１の本体の第１の部屋側に取り付けられる第１の意匠グリルと、筒状部材に第２の部屋側から設置される第２の本体と、第２の本体に第２の部屋側から取り付けられる第２の意匠グリルと、を備える。第１の意匠グリルは、送風機の運転時中は風洞部を開放し、送風機の停止中は風洞部を閉鎖するシャッタ部を備える。シャッタ部は、風洞部を開放する状態では、風洞部の第１の部屋側の延長上に配置される。

本発明によれば、薄い壁に収まるように設置可能で、二部屋間の通気を行える換気装置を提供できるという効果を奏する。

本発明の実施の形態１に係る換気装置の据え付け状態を示す図 実施の形態１に係る換気装置の運転開始直後のロッドの回動を示す第１の本体の斜視図 実施の形態１に係る換気装置の運転開始直後のロッドの回動を示す第１の本体の断面模式図 実施の形態１に係る換気装置の第１の本体の背面側の斜視図 実施の形態１に係る換気装置の第２の本体及び第２の意匠グリルの斜視図 実施の形態１に係る換気装置の第２の本体の斜視図 実施の形態１に係る換気装置の第１の本体の保護カバーを外した状態での背面側の斜視図 実施の形態１に係る換気装置の第１の本体の背面に制御基板強電部を収容した状態を示す斜視図 実施の形態１に係る換気装置の制御基板強電部に中継線を接続し延焼防止カバーで覆った状態を示した斜視図 実施の形態１に係る換気装置の制御基板弱電部を示す斜視図

以下に、本発明の実施の形態に係る換気装置の据え付け状態を示す斜視図を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る換気装置の据え付け状態を示す図である。図２は、実施の形態１に係る換気装置の運転開始直後のロッドの回動を示す第１の本体の斜視図である。図３は、実施の形態１に係る換気装置の運転開始直後のロッドの回動を示す第１の本体の断面模式図である。図４は、実施の形態１に係る換気装置の第１の本体の背面側の斜視図である。実施の形態１に係る換気装置８０は、隣接する第１の部屋４０と第２の部屋４１との間を仕切る壁５０を貫通して設置される。第１の本体６は、樹脂製の第１の本体フレーム３と、第１の本体フレーム３に取り付けられた送風機６０とを備える。第１の本体フレーム３は、筒状部材であるパイプ１に第１の部屋４０から挿入される円筒状の風洞部２を有する。送風機６０は、プロペラ式の羽根車４と、羽根車４を回転させるファンモータ５とを備えている。第１の本体６には、第１の意匠グリル７が取り付けられている。第１の本体６は、第１の部屋４０側からパイプ１に取り付けるため、第１の部屋４０側を前面という。

第２の本体３０は、樹脂製であり、パイプ１に第２の部屋４１側から挿入される。第２の本体３０には、第２の意匠グリル３１が取り付けられている。

第１の本体フレーム３は、風洞部２よりも第１の部屋４０側にベルマウス形状の開口部９を有する。第１の本体フレーム３は、開口部９から半径方向に張出したフランジ部９ａと、フランジ部９ａの周縁部から背面側に突出した立ち上がり部１０とを備える。立ち上がり部１０の端部は、第１の部屋４０内の取付面である壁５０の壁面に当接する。

風洞部２は、ファンモータ取付構造７０を備えている。ファンモータ取付構造７０は、風洞部２の円周方向に間隔をおいて風洞部２の中心線方向に沿って第２の部屋４１側へ延出する四本の脚部１１と、各脚部１１の端部から風洞部２の中心に向かって延びる橋絡部１２とを有する。換気装置８０は、脚部１１及び橋絡部１２によって、風洞部２の中心に位置するモータカバー１３を支持している。橋絡部１２には、回転軸１５がモータカバー１３の先から風洞部２の中心線上に突き出すようにファンモータ５がねじ締めによって固定されている。回転軸１５には、羽根車４が装着されている。回転軸１５に装着された羽根車４は、風洞部２の内側に配置されている。

四本の脚部１１のうちの一本の外側には、板ばね１４が装着されている。板ばね１４は、反りが設けられており、風洞部２の半径方向への拡開弾力により第１の本体６をパイプ１内に保持する。板ばね１４は、第１の本体６を木ねじ２６で取り付け部に固定する前の仮止めに使用される。なお、換気装置８０の取り付けは、パイプ１に第１の本体６を差し込んで、板ばね１４の拡開弾力により木ねじ２６を使わずに行うこともあるが、第１の本体６を木ねじ２６で取り付け部に固定することが一般的である。

第１の意匠グリル７は、第１の本体フレーム３の前面構造であるフランジ部９ａ及び立ち上がり部１０を覆う。第１の意匠グリル７は、製品運転時は風洞部２を開放し、停止時には風洞部２を閉鎖するシャッタ部８と、停止時にシャッタ部８を閉じるばね８ａとを有している。ばね８ａは、一端が第１の意匠グリル７に取り付けられ、他端はシャッタ部８の背面側に取り付けられている。第１の意匠グリル７は、第１の本体６に対して爪嵌合等の固定方法により着脱可能に取り付けられて固定される。第１の意匠グリル７を第１の本体６から取り外すことで、第１の意匠グリル７は、シャッタ部８の清掃が容易である。

第１の本体６には、シャッタ部８を開かせるため、前面側にはロッド１７が取り付けられており、背面側には電動機１６が取り付けられている。電動機１６にはワイヤ１６ａが取り付けられている。ワイヤ１６ａは、ロッド１７と連結するための連結部１６ｂを先端に有している。連結部１６ｂ及びワイヤ１６ａは、第１の本体６の背面側から、第１の本体フレーム３に設けられた開口部６ａを通じて、第１の本体６の前面側に引き出され、ロッド１７に連結されている。換気装置８０の運転開始時、電動機１６に電力が供給されると、電動機１６に取り付けられたワイヤ１６ａの巻き取りが開始され、ロッド１７が回動していく。ロッド１７が回動することにより、シャッタ部８の背面に設けられた摺動部８ｂがロッド１７によって第２の部屋４１側から第１の部屋４０側へ押し出され、シャッタ部８が開き、風洞部２を開放させる。シャッタ部８は、開いた状態においても風洞部２の前方に位置している。

電動機１６は、設定された巻き上げ量に達するとワイヤ１６ａの巻き上げを終了するとともに、逆回転防止機構が働く構造となっている。したがって、送風機６０の運転中においては、シャッタ部８の開度は一定に保たれる。また、送風機６０の運転を停止すると、電動機１６への電力の供給が遮断されることとなり、これにより電動機１６の逆回転防止機構が解除され、巻き上げ力も発生しなくなる。その際、ばね８ａの反力により、シャッタ部８は閉じられる。

第１の意匠グリル７は、第２の部屋４１側の表面に断熱層７ａを備えている。シャッタ部８は、第２の部屋４１側の表面に断熱層８ｃを備えている。シャッタ部８を含め第１の意匠グリル７が断熱層７ａ，８ｃを備えることで、運転停止時に第１の部屋４０と第２の部屋４１との温度差が大きな場合でも、第１の意匠グリル７の表面又は内側に結露が発生することは、シャッタ部８の部分を含めて抑制できる。また、第１の本体６とシャッタ部８及び第１の意匠グリル７との気密を上げることで、運転停止中の風漏れによって壁５０が汚れることを低減できる。

図５は、実施の形態１に係る換気装置の第２の本体及び第２の意匠グリルの斜視図である。図６は、実施の形態１に係る換気装置の第２の本体の斜視図である。第２の本体３０は、第１の本体６と同様に、円筒状の風洞部３０ａと、風洞部３０ａよりも第２の部屋４１側にベルマウス形状の開口部３０ｂを有する。第２の本体３０は、開口部３０ｂから半径方向に張出したフランジ部３０ｃと、フランジ部３０ｃの周縁部から背面側に突出した立ち上がり部３０ｄとを備える。立ち上がり部３０ｄの端部は、第２の部屋４１内の取付面である壁５０の壁面に当接する。なお、第２の本体３０の取り付けは、パイプ１に第２の本体３０を差し込んだ後、第２の本体３０を木ねじで取り付け部に固定して使用するのが一般的である。第２の本体３０は、第２の部屋４１側からパイプ１に取り付けるため、第２の部屋４１側を前面という。

第２の意匠グリル３１は、第２の本体３０の前面構造であるフランジ部３０ｃ及び立ち上がり部３０ｄを被覆する構造となっている。第２の意匠グリル３１は、第２の本体３０に爪嵌合等によって取付けられる。なお、図５に示す第２の意匠グリル３１は、格子タイプであるが、第２の部屋４１側から第２の本体３０の開口部３０ｂが見えにくいインテリアパネルタイプであってもよい。

図７は、実施の形態１に係る換気装置の第１の本体の保護カバーを外した状態での背面側の斜視図である。図８は、実施の形態１に係る換気装置の第１の本体の背面に制御基板強電部を収容した状態を示す斜視図である。換気装置８０には、第１の部屋４０内の人を検知したり、第１の部屋４０の室内の湿度、温度又はガス濃度といった第１の部屋４０の状態を表す物性値を検知したりして、運転停止の切り替え及び運転強度の切り替えを自動で行うための制御部２１ｄ及びセンサ２３が搭載されている。図７及び図８に示すように、センサ２３を換気装置８０に搭載する場合、制御基板強電部１９は、延焼防止カバー２０で覆った状態で、フランジ部９ａの背面側であって第１の本体６に収納される。制御基板強電部１９には、制御基板弱電部２１と接続するためのコネクタ１９ａが設けられており、制御基板強電部１９と制御基板弱電部２１とは、両端にコネクタ２２ａを有した中継線２２にて接続される。

図９は、実施の形態１に係る換気装置の制御基板強電部に中継線を接続し延焼防止カバーで覆った状態を示した斜視図である。制御基板強電部１９のコネクタ１９ａに中継線２２のコネクタ２２ａを接続し、制御基板強電部１９を鋼板製の延焼防止カバー２０で覆うと、コネクタ２２ａの一部が、延焼防止カバー２０の切欠き部２０ａを通じて延焼防止カバー２０の外に突出する。これにより、延焼防止カバー２０の切欠き部２０ａに、リード線の傷付きを防止するためのヘミング曲げといった処理を行ったり、保護チューブを設置したりする作業が不要となり、安価でも安全な構造を実現することができる。

図７に示すように、制御基板弱電部２１は、制御基板強電部１９の中継線２２の引き出し方向となっているフランジ部９ａの背面側であって第１の本体６に収納されている。また、センサ２３は、制御基板弱電部２１が収納された付近に収納されている。センサ２３は、コネクタ２３ａにより制御基板弱電部２１のコネクタ２１ｂと接続する構造となっている。制御基板弱電部２１のコネクタ２１ａ及びコネクタ２１ｂは、制御基板強電部１９及びセンサ２３の方向に設けることで、中継線２２及びセンサ２３用のリード線の配線作業を容易にすることが可能となる。

図１０は、実施の形態１に係る換気装置の制御基板弱電部を示す斜視図である。制御基板弱電部２１は、湿度、温度又はガス濃度の設定値を変更できる設定変更手段２１ｃと、制御部２１ｄと、換気装置８０の運転状態を設定変更手段２１ｃで設定した設定値以上で切り替えるか設定値以下で切り替えるかを変更できる運転状態切替手段２１ｅとを有する。設定値は、制御部２１ｄが送風機６０の運転停止の切り替え又は運転強度の切り替えを行うか否かの判断に用いる閾値である。よって、運転状態切替手段２１ｅは、センサ２３が検知した物性値が設定値以上になった場合に制御部２１ｄが送風機６０の運転停止の切り替え又は運転強度の切り替えを行うか、センサ２３が検知した物性値が設定値以下となった場合に制御部２１ｄが送風機６０の運転停止の切り替え又は運転強度の切り替えを行うかを変更する。人を検知したり、室内環境が設定変更手段２１ｃによって設定した湿度、温度、またはガス濃度に達した時に、制御部２１ｄは、送風機６０の運転停止を切り替えるか、または運転強度を自動で切替える。

一般的に、空気調和機にて室内を空気調和する場合、夏季は室温を下げ、冬季は室温を上げることとなる。空気調和された室内の空気を空調されていない室内へ換気装置にて送風する場合、夏季は空気調和機にて室温が設定温度まで低下してから換気装置を運転し、冬季は空気調和機にて室温が設定温度まで上昇してから換気装置を運転した方が、無駄な消費電力を抑えることができる。実施の形態１に係る換気装置８０は、第１の本体６に、運転状態切替手段２１ｅを設けることで、第１の部屋４０及び第２の部屋４１に別々にセンサを搭載することなく、１個のセンサ２３のみで、空調された第１の部屋４０の空気を用いて、空調されていない第２の部屋４１を自動で簡易空調することができる。第１の部屋４０及び第２の部屋４１に別々にセンサを搭載するよりも、製造コストを抑えることができ、かつ、施工作業が容易となる。

設定変更手段２１ｃと運転状態切替手段２１ｅとを、フランジ部９ａの背面側で第１の本体６の下部に収納することで、設定変更又は運転状態変更の操作性と、設定内容又は運転状態の視認性とを向上させることができる。

なお、換気装置８０にセンサ２３、制御部２１ｄ、設定変更手段２１ｃ、運転状態切替手段２１ｅを搭載できない場合は、これらの機能を付加させた壁スイッチと換気装置８０とを組み合わせて使用することで、１個のセンサ２３のみで、空調された第１の部屋４０の空気を用いて、空調されていない第２の部屋４１を自動で簡易空調することができる。

保護カバー２４には、換気装置８０の据付けに供される木ねじ２６を、自在に着脱保持できる保持構造２４ａが設けられている。保護カバー２４は、保護カバー２４の外周に設けられた複数の図示しない爪部を、第１の本体６側の図示しない引掛け部に爪嵌合にて取付ける構造となっている。

なお、換気装置８０に、空気調和機、照明器機、暖房器具又は他の換気装置に通じる配線を接続してもよい。他の装置に通じる配線を接続することにより、換気装置８０は、他の装置から入力される信号に基づいて、送風機６０の運転停止の切り替え又は運転強度の切り替えを行うことができる。すなわち、換気装置８０に他の装置に通じる配線を接続することで、換気装置８０を接続された他の装置と連動させることが可能となる。

実施の形態１に係る換気装置８０は、運転停止中は風洞部２を閉塞するシャッタ部８が第１の意匠グリル７に設けられている。シャッタ部８は、運転中は風洞部２の第１の部屋４０側の延長上に位置するため、運転状態にかかわらず、第１の部屋４０及び第２の部屋４１の一方の部屋から他方の部屋の様子が見えてしまうことはない。また、シャッタ部８は、第１の意匠グリル７から第１の部屋４０側に開くため、第１の本体６と第２の本体３０との距離が短くても風洞部２を開放できる。したがって、実施の形態１に係る換気装置８０は、第１の部屋４０と第２の部屋４１とを隔てる壁５０が薄くても、壁５０に収まるように設置できる。

また、実施の形態１に係る換気装置８０は、シャッタ部８の開閉状態を目視すれば、ユーザは、送風機６０が運転中であるか否かを判断できるため、運転状態の視認性が向上する。運転停止中は、シャッタ部８が閉じて風洞部２を塞ぐため、空気調和がなされていない第２の部屋４１の空気が空気調和がなされている第１の部屋４０に流れ込むことを防止できる。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１ パイプ、２，３０ａ 風洞部、３ 第１の本体フレーム、４ 羽根車、５ ファンモータ、６ 第１の本体、６ａ 開口部、７ 第１の意匠グリル、７ａ，８ｃ 断熱層、８ シャッタ部、８ａ ばね、８ｂ 摺動部、９，３０ｂ 開口部、９ａ，３０ｃ フランジ部、１０，３０ｄ 立ち上がり部、１１ 脚部、１２ 橋絡部、１３ モータカバー、１４ 板ばね、１５ 回転軸、１６ 電動機、１６ａ ワイヤ、１６ｂ 連結部、１７ ロッド、１９ 制御基板強電部、１９ａ，２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２３ａ コネクタ、２０ 延焼防止カバー、２０ａ 切欠き部、２１ 制御基板弱電部、２１ｃ 設定変更手段、２１ｄ 制御部、２１ｅ 運転状態切替手段、２２ 中継線、２３ センサ、２４ 保護カバー、２４ａ 保持構造、２６ 木ねじ、３０ 第２の本体、３１ 第２の意匠グリル、４０ 第１の部屋、４１ 第２の部屋、５０ 壁、６０ 送風機、７０ ファンモータ取付構造、８０ 換気装置。

Claims (6)

1. 第１の部屋と第２の部屋とを隔てる壁を貫通して設置される筒状部材と、
   前記筒状部材に前記第１の部屋側から挿入される円筒状の風洞部を有する第１の本体フレームと、前記風洞部内で回転する羽根車を有する送風機とを備えた第１の本体と、
   前記第１の本体の前記第１の部屋側に取り付けられる第１の意匠グリルと、
   前記筒状部材に前記第２の部屋側から設置される第２の本体と、
   前記第２の本体に前記第２の部屋側から取り付けられる第２の意匠グリルと、を備え、
   前記第１の意匠グリルは、回動可能に下端部が固定された単一の板状の主面を備え、前記送風機の停止中は前記風洞部を閉鎖し、前記第１の部屋側に傾くことによって前記送風機の運転時中は前記風洞部を開放するシャッタ部を備え、
   前記シャッタ部の主面は、前記風洞部を開放する状態では、前記風洞部の前記第１の部屋側の延長上に配置されることを特徴とする換気装置。
2. 前記第１の本体は、他の装置から入力される信号に基づいて、前記送風機の運転停止の切り替え又は運転強度の切り替えを行う制御部を有することを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
3. 前記第１の本体は、
   前記第１の部屋の状態を検知するセンサと、
   前記センサの出力に基づいて、前記送風機の運転停止の切り替え又は運転強度の切り替えを行う制御部とを有することを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
4. 前記センサは、前記第１の部屋の状態を示す物性値を検出し、
   前記制御部が前記送風機の運転停止の切り替え又は運転強度の切り替えを行うか否かの判断に用いる閾値となる前記物性値の設定値を変更する設定変更手段を有することを特徴とする請求項３に記載の換気装置。
5. 前記センサが検知した前記物性値が前記設定値以上になった場合に前記制御部が前記送風機の運転停止の切り替え又は運転強度の切り替えを行うか、前記センサが検知した前記物性値が前記設定値以下となった場合に前記制御部が前記送風機の運転停止の切り替え又は運転強度の切り替えを行うかを変更する運転状態切替手段を備えたことを特徴とする請求項４に記載の換気装置。
6. 前記第１の意匠グリル及び前記シャッタ部は、前記第２の部屋側の表面に断熱層を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の換気装置。

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